Forward Problem

释义 Definition

forward problem（正向问题/正问题）：在数学、物理、工程等领域中，指已知模型/规律与输入（参数、边界条件等），用它来计算输出或观测结果的问题。常与 inverse problem（逆问题） 相对；逆问题是由观测结果反推输入或参数。

发音 Pronunciation (IPA)

/ˈfɔːrwərd ˈprɑːbləm/

例句 Examples

Given the model and the initial conditions, we can solve the forward problem.
给定模型和初始条件，我们就能求解正向问题。

In medical imaging, accurately simulating how signals propagate through tissue is the forward problem, which must be solved before tackling the inverse reconstruction.
在医学成像中，准确模拟信号如何在组织中传播属于正向问题，而在进行逆向重建之前通常需要先解决它。

词源 Etymology

forward 源自古英语 foreweard（“向前的、在前方的”），由 fore（前）与表示方向/位置的成分组合而来；problem 源自希腊语 problema（“抛到前面的事物、待解决的问题”），后来进入拉丁语与法语再进入英语。组合成 forward problem 时，在科技语境中特指“从原因/输入推到结果/输出”的“正向”计算任务。

相关词 Related Words

• Direct
• Inverse
• Inverse Problem
• Model
• Simulation
• Prediction
• Forward Modeling
• Boundary Condition

文学/经典著作中的用例 Notable Works

• Inverse Problem Theory and Methods for Model Parameter Estimation（Albert Tarantola）：系统讨论正向/逆向问题框架，常用“forward problem/forward modeling”表述。
• Parameter Estimation and Inverse Problems（Richard C. Aster, Brian Borchers, Clifford H. Thurber）：以大量例子并置正向问题与逆问题的概念与算法。
• Mathematical Methods in the Physical Sciences（Mary L. Boas）：在应用数学与物理建模语境中常用“direct/forward problem”与“inverse problem”的对照讲解。